Comença la ciutat espacial

1999/02/01 Imaz Amiano, Eneko - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa | Mujika, Alfontso - Elhuyar Fundazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronautika

ANDANA

L'Estació Espacial Internacional és el major programa científic elaborat en col·laboració. Setze Estats (els EUA, el Canadà, el Japó, Rússia, Itàlia, Dinamarca, Noruega, Bèlgica, Països Baixos, França, Espanya, Alemanya, Suècia, Suïssa, Regne Unit i el Brasil) participen en la campanya 2004-2005 amb l'objectiu de disposar d'una estació espacial terrestre de 335-460 quilòmetres, 108 metres de longitud, 74 metres d'ample i 460 tones. En ella podran viure simultàniament entre 6 i 7 persones en 1.300 m³ pressuritzats, inclosos els 6 laboratoris. L'estació, que a una velocitat de 28.000 km/h constituirà un important centre de ciència i recerca, retornat cada 90 minuts al voltant de la Terra. Prop de cent mil persones participaran en la construcció de l'estació, tant en agències espacials com en laboratoris o empreses contractades.

Origen

Retrocedint en la història, es pot dir que l'estació va néixer en 1984 quan el president dels Estats Units (els EUA), Ronald Reagan, va impulsar oficialment la construcció d'una estació espacial habitable. Va ser batejada llavors com a Estació Espacial Askatasuna (Space Station Freedom). Al setembre de 1988 l'Agència Espacial Europea (AQUESTA) i l'Agència Espacial Canadenca (CSA), d'una banda, i al març de 1989 el govern japonès, per un altre, es van adherir al projecte responent a la invitació dels EUA.

ANDANA

Posteriorment, per raons pressupostàries, es va procedir a la revisió del projecte i a la reducció dels objectius finals mitjançant l'aprovació de l'alternativa denominada Alfa. D'ara endavant, el projecte denominat Estació Espacial Internacional Alfa va mantenir prop del 75% de l'estructura i sistemes de l'anterior, va mantenir la participació internacional i el disseny es va adaptar a les restriccions pressupostàries. D'altra banda, a l'octubre de 1992 es va incorporar al projecte la República de Rússia, que a partir de llavors va canviar de nom i va passar a denominar-se Estació Espacial Internacional. El projecte compta amb un pressupost mínim de 40.000 milions de dòlars (5,8 bilions de pessetes/232.000 lliures), encara que alguns apunten que el real serà molt major.

Internacional

Tots aquests canvis en el projecte inicial, i sobretot la participació internacional, han estat de gran importància en la mesura en què cada Estat tindrà el seu paper en el projecte. els Estats Units és el principal responsable i el principal pes, però la resta dels membres faran importants treballs. L'AQUESTA construirà el laboratori pressuritzat denominat Columbus (COF) i un vehicle automàtic que no necessita conductor per a enviar subministraments a l'estació espacial, denominat Vehicle Automàtic de Transferència (ATV), que serà enviat a l'espai en el llançador Ariane 5, als quals l'AQUESTA destinarà un total de 2.705 milions d'euros.

el Canadà construirà un braç mecànic de control remot que s'utilitzarà per a integrar les parts necessàries per a completar l'estació, un projecte de 720 milions de dòlars. el Japó realitzarà un dels sis mòduls pressuritzats que s'utilitzaran per a experiments científics. Finalment, Rússia tindrà una gran participació. Oferirà la seva experiència en estades de llarga durada en l'espai i la tecnologia utilitzada en les seves estacions. S'utilitzaran els seus propis llançadors per a espaiar les diferents parts de l'estació i, a més del seu laboratori, construirà un mòdul de servei.

Passos del projecte

ANDANA

Quan es va decidir dissenyar i executar el projecte íntegrament es van diferenciar tres fases. La primera fase va començar al febrer de 1994 i s'ha prolongat fins a juny de 1988: els astronautes estatunidencs van realitzar estades en l'estació espacial Mir, els astronautes russos van viatjar en el transbordador dels EUA i, una vegada i una altra, van realitzar l'acoblament entre el transbordador estatunidenc i Mir per a aconseguir l'experiència i reduir els riscos en les trobades de les diferents seccions de l'Estació Espacial Internacional.

En la segona fase s'ha iniciat la construcció de l'estació amb els dos trams enviats al novembre i desembre de 1998. Al juliol d'enguany s'enviarà el Mòdul de Serveis construït pels russos amb sala d'estar, dormitori, condícia, cuina i altres serveis necessaris per a poder residir en l'estació i la primera tripulació arribarà a l'estació al gener de l'any 2000.En la fase final, es dotarà a l'edifici de la infraestructura necessària per a la vida humana contínua i s'afegiran la resta d'equips i laboratoris. Per a poder dur a terme tot això, els astronautes hauran de realitzar 45 viatges des de la Terra a l'espai i treballar més de 550 hores fora de la nau.

Objectius

Els objectius generals d'aquest projecte són varis:

• Oferir laboratoris de recerca al mig gairebé ingravitado (10.000 vegades menys que en la Terra) i en diferents àrees de la biologia.
• Recerca mèdica en l'espai.
• Desenvolupar nous materials i processos en col·laboració amb la indústria.
• Accelerar els avanços tecnològics i d'enginyeria que incideixen a curt termini en la Terra i ofereixin nous llocs de treball i oportunitats econòmiques.
• Augmentar la cooperació entre els Estats del món.

A més d'aquests objectius generals, és clar que els principals promotors –i pagadors– de la ISS, els Estats Units, a través d'aquest programa, tenen com a objectiu mantenir el seu lideratge "tant en la Terra com en el cel", així com secundar i millorar la tecnologia aeroespacial, principal sector exportador de la seva indústria.

També es pot dir que és un objectiu econòmic a mitjà i llarg termini. Cada dòlar invertit en programes espacials genera, directa o indirectament, un benefici de dos dòlars.

Programes de treball

Dins dels objectius generals anteriors, la NASA ha definit una sèrie de programes i projectes a desenvolupar en l'ISS. D'una banda, han elaborat un projecte sobre biologia, denominat Projecte de Recerca Humana i Desenvolupament Espacial (HEDS). Objectius principals de: 1) augmentar el nostre coneixement dels processos naturals a través del mitjà espacial; 2) investigar el sistema solar i 3) aconseguir que els viatges a l'espai siguin habituals. Per a dur a terme el projecte, es posaran en marxa dos programes. El primer, denominat Programa de Recerca i Remediación Biomèdica, es destinarà a la recerca humana.

ANDANA

D'una banda, es tracta de conèixer les relacions entre les respostes fisiològiques i de comportament, causants dels canvis biològics en els éssers humans durant els vols espacials; per un altre, es pretén que l'ésser humà visqui i treballi en l'espai durant més d'un any, però aconseguint que la readaptació a la Terra no sigui dura i desenvolupant mesures de protecció per a augmentar el benestar i la seguretat de les tripulacions. El segon, denominat Programa de Biologia i Ecologia Gravitatòria, pretén utilitzar diferents nivells de gravetat per a aprofundir en el coneixement bàsic de les ciències biològiques. Per a això, investigaran la influència de la gravetat en l'evolució, el desenvolupament, la morfologia, etc.

D'altra banda, el programa denominat Funcions Dirigides al Planeta Terra pretén analitzar la qualitat de l'atmosfera terrestre, l'aigua, el canvi climàtic, la vegetació i l'ús de la terra, els recursos minerals i alimentosos i l'estat de la salut de les aigües dolces i les mars, la influència de les quals en la qualitat de vida és evident.

En tercer lloc, el Programa de Ciències de l'Espai pretén resoldre els misteris de l'univers, estudiar el sistema solar, descobrir planetes entorn d'altres estrelles i trobar vida fora de la Terra. Per a això treballaran entorn de quatre eixos principals: 1) l'estructura i evolució de l'univers; 2) l'estudi del sistema solar; 3) la relació Sol/Terra; i 4) la recerca astronòmica sobre el sistema planetari i el seu origen.

El quart grup de recerca està relacionat amb la microgravetat. La força de gravetat que suportarà l'estació serà d'un milió de la qual tenim en la Terra, per la qual cosa es podran realitzar assajos que impedeixin la gravetat en la Terra, com la biotecnologia, la combustió, la física dels fluids, la física bàsica i la ciència dels materials. En biotecnologia s'investigarà principalment el creixement de cristalls proteics, imprescindible per a comprendre l'estructura i funcions de les proteïnes, així com el creixement de cèl·lules i teixits per al seu ús en vacunes i intervencions. Quant a la combustió, és evident la seva importància en la societat actual, però no obstant això, la informació que tenim sobre la combustió és molt limitada. Els seus experiments en l'espai pretenen omplir aquest buit.

Estació espacial com està ara, és a dir, amb dos trams.

ANDANA

Les seves recerques entorn de la física dels fluids, sobretot en la seguretat dels edificis, les instal·lacions de transformació d'energia i la predicció del comportament dels materials en la Lluna. En el camp de la física bàsica treballaran amb teories no probables en la Terra. Finalment, en el camp de les ciències dels materials, l'estructura dels materials (a nivell atòmic i/o molecular), les propietats (tèrmiques, magnètiques, químiques, etc.) S'analitzarà la creació (com es comporten a l'origen) per a poder aplicar els resultats a la Terra.

El cinquè, denominat Projecte de Recerca i Tecnologia en l'Enginyeria (ERT), està orientat al desenvolupament i experimentació de la tecnologia, que posteriorment s'utilitzarà per a millorar els sistemes i capacitats de transport dels vehicles, reduir els costos de manteniment i reparació i reduir combustibles i tripulació en l'espai. Per tant, es desenvoluparia la tecnologia tant en l'espai com en la Terra.

Finalment, el programa Office of Life and Microgravity Sciences and Applications (OLMSA) de la NASA va organitzar el Comertial Space Centers (CSC´s) amb l'objectiu de promoure la recerca espacial de la indústria privada. Les empreses i associacions que han participat fins al moment han realitzat recerques en totes les àrees (biologia, biotecnologia, combustió, electrònica, comunicacions, materials, agricultura, robòtica, medicina, aliments...) i ara s'està preparant per a participar en l'ISS.

Dret d'ús i opció

Residencia Astronautes: Sala d'estar i cuina en 1a planta; Dormitoris en 2a planta; Vàters en 3a i sala d'exercici físic

ANDANA

Tots aquests programes són creats per la pròpia NASA, per la qual cosa es desenvoluparan principalment en els mòduls de recerca dels EUA. No obstant això, en l'Estació Espacial Internacional, Europa (a través de l'AQUESTA) i el Japó també tindran els seus mòduls de recerca i tenen acordada la distribució per al seu ús comú. Els EUA podran utilitzar el 97% dels seus laboratoris i el 46% del laboratori europeu COF i japonès JEM. No obstant això, els canadencs podran utilitzar el 2,3% de tota la infraestructura de recerca a canvi de la construcció del robot extern i els russos funcionaran pel seu compte. En el mòdul COF de l'AQUESTA s'investigarà, entre altres coses, el creixement cel·lular, la producció de plantes i la influència de les radiacions en els teixits humans. També analitzaran el sol, el fons còsmic, l'activitat dels incendis i volcans en la Terra i el comportament de diferents materials en l'espai obert.

Les empreses privades també podran investigar, concretament entre el 20 i el 30% de la infraestructura europea i entre el 30 i el 40% de l'estatunidenca, encara que els responsables de la NASA desitjarien que aquest percentatge s'elevés al 60%.

No tot és rosa

Encara que les expectatives creades i les possibilitats de recerca són innegables per part dels impulsors del projecte, existeixen diferències entre els científics. La raó principal utilitzada pels crítics és la carestia del projecte. Segons ells, NASA està aconseguint per darrere d'altres projectes la quantitat de diners que necessita per a l'estació i molts dels objectius que es volen aconseguir amb la posada en òrbita d'astronautes, d'una banda, amb l'ús de robots i, per tant, amb menys diners gastats, es poden aconseguir i d'altra banda, alguns d'aquests estudis es poden realitzar també en la Terra. A més dels costos, moltes de les recerques que es duran a terme en l'espai denuncien que, més que per al seu ús en la Terra, l'ésser humà s'adaptarà més còmodament a l'espai i qüestionen la seva utilitat. A més, sembla que les vibracions de l'estació espacial poden afectar nombrosos estudis; en les proves realitzades els sistemes d'amortiment de vibracions no van treballar correctament i sembla que no es tornaran a provar fins a la seva utilització en l'espai.

A més, els responsables de la NASA han reconegut que el risc de sofrir un accident greu és significatiu (s'ha fixat en un 73% la possibilitat que es produeixin problemes greus durant les tasques de muntatge) i que es produeixi un accident de mort.

Braç mecànic del Canadà.

ANDANA

De fet, malgrat la importància de l'experiència adquirida amb Mir, són noves eines i programes informàtics que s'estan utilitzant en l'ISS i que a més no han provat en la Terra tots els components de l'estació.

Sembla que els promotors del projecte miren principalment a Mart i a la Lluna i veuen l'estació espacial com un pas intermedi per a fer el salt a elles, ja que l'estació servirà per a aprendre com viure en l'espai durant molt de temps, com produir aliments i com reciclar aigua i aire.